一种钆喷酸葡胺纳米球的制备方法
技术领域
本发明涉及磁共振造影剂,尤其涉及钆喷酸葡胺(Gd-DTPA)纳米球的制备,这种新型的 缓释制剂对提高和增强核磁共振造影成像具有重要意义。
背景技术
核磁共振成像技术(magnetic resonance imaging,MRI)已经广泛应用于临床,为了提高 核磁共振成像的效果,通常需要使用磁共振造影剂。钆喷酸葡胺(Gd-DTPA)是研究和应用最 多的造影剂,其结构如下所示:
钆喷酸葡胺(Gd-DTPA)主要用于颅脑、脊柱及全身的磁共振成像,由于它主要通过肾脏 快速代谢,不适用于肝、脾等肿瘤组织的成像;游离的重金属离子Gd3+对人体的组织器官存 在一定的毒害作用,因此需要将其制成缓释剂型,这样既能增强Gd3+的磁共振成相作用,又 能减少给药量和次数,降低对人体组织的毒害作用。
目前,国内外对于具有靶向效应的造影剂的研究较少,报道较多的是钆喷酸葡胺脂质体 的研究,并已有商品化的产品,如先灵宝雅公司的产品,由于制备复杂,这类产品的价格非 常昂贵,因此也限制了其在临床上的应用。研究制备具有缓释功能的钆喷酸葡胺微球制剂, 通过其在肿瘤组织中黏附与缓慢释放,从而提高和增强造影剂钆喷酸葡胺对肿瘤组织的造影 成像作用,具有很好的应用前景。
壳聚糖是一种天然高分子材料,具有良好的生物相容性、生物降解性和生物活性,降解 产物一般对人体无毒副作用,在体内不积蓄,无免疫原性,且原料易得,处理简单,因而在 生物医学领域有着广阔应用。壳聚糖纳米粒子在生物体内具有良好的黏附性和生物降解性, 能很好地被肠、胃等组织的黏膜透过吸附,进入病变区,发挥作用。若能利用壳聚糖制备纳 米级颗粒,以简单的方法制备载有钆喷酸葡胺的纳米球,有望在临床上得到应用与推广。
发明内容
本发明提供一种利用壳聚糖制备钆喷酸葡胺纳米球的方法。提高和增强造影剂钆喷酸葡 胺对肿瘤组织的造影成像作用,减少毒副作用,使其在临床上得到应用与推广。
本发明提供的钆喷酸葡胺纳米球的制备方法,利用壳聚糖制备纳米级颗粒,采用双乳化 一中和沉淀法,制备步骤如下:
(1)将钆喷酸葡胺溶解于含量为0.5%~3%(w/v)的壳聚糖溶液中为水相,钆喷酸葡胺与 壳聚糖的质量比在5∶2~20∶2之间;加入含有2%~8%(w/v)第一乳化剂的液体石蜡作 为油相,水油相体积比2∶15,乳化1~8分钟,再加入第二乳化剂,第二乳化剂用量为 第一乳化剂用量的15%~42%,继续乳化1~8分钟得乳液1;
(2)取0.2~3mol·L-1的碱性溶液,加入含有乳化剂浓度2%~8%(w/v)的液体石蜡中,水 油相体积比2∶15,乳化1~6分钟得乳液2;
(3)将乳液2加入乳液1中,搅拌1~6分钟,加入异丙醇继续搅拌1~5分钟,离心分离, 经有机溶剂和去离子水洗涤后,得悬浮液,或经真空干燥得到产物。
本发明壳聚糖溶液的含量为0.5%~3%(w/v)。壳聚糖的数均分子量在8000~120000之 间,脱乙酰度为70%~99%。
本发明制备方法采用双乳化剂,第二乳化剂用量为第一乳化剂用量的15%~42%,第一 乳化剂优选(Span80),第二乳化剂优选(Tween80)。
本发明碱性溶液优选NaOH或KOH,其浓度为0.2~3mol·L-1。
本发明洗涤用有机溶剂甲苯、正己烷、石油醚有机溶剂,优选石油醚。
本发明利用壳聚糖具有良好的生物相容性、生物降解性和生物活性,降解产物一般对人 体无毒副作用,在体内不积蓄,无免疫原性,提高和增强造影剂钆喷酸葡胺对肿瘤组织的造 影成像作用,减少毒副作用,以较简单的方法制备载有钆喷酸葡胺的纳米球。
本发明的制备方法可以得到平均颗粒粒径在497nm~1100nm的悬浮液或真空干燥产物, 钆喷酸葡胺包埋率为20%~40%。
具体实施方式
实施例1
取0.15g的钆喷酸葡胺溶解于2mL0.5%(w/v)的壳聚糖溶液中,壳聚糖的数均分子量为 120000间,脱乙酰度为99%;加入含有2%(w/v)Span80乳化剂的液体石蜡,水油相体积比2 ∶15,乳化3分钟,加入30%(w/v)的第二乳化剂Tween80,得乳液1;另取0.5mol·L-1的N aOH溶液,加入含有2%(w/v)Span80乳化剂的液体石蜡中,水油相体积比2∶15,乳化6 分钟得乳液2;将乳液2逐滴加入至乳液1中,搅拌3分钟;加入异丙醇磁力搅拌3分钟后 离心分离;离心所得沉淀先经石油醚洗3次,待石油醚挥干后再用去离子水洗至中性;最后 得到悬浮液样品,激光粒度仪测得产品粒径为852nm。
实施例2
取0.3g的钆喷酸葡胺溶解于2mL2%(w/v)的壳聚糖溶液中,壳聚糖的数均分子量为80 00,脱乙酰度为99%;加入含有2%(w/v)Span80乳化剂的液体石蜡,水油相体积比2∶15, 乳化3分钟;加入30%(w/v)的第二乳化剂Tween80,再乳化3分钟,得乳液1;另取3mol ·L-1的NaOH溶液加入含有2%(w/v)Span80乳化剂的液体石蜡中,水油相体积比2∶15, 乳化3分钟,得乳液2;将乳液2加入至乳液1中,搅拌3分钟;逐滴加入异丙醇,经磁力 搅拌3分钟后,离心分离;离心所得沉淀先经甲苯洗3次,待甲苯挥干后再用去离子水洗至 中性;最后得到悬浮液样品,激光粒度仪测得产品粒径为497nm。
实施例3
取0.3g钆喷酸葡胺溶解于2mL 2%(w/v)的壳聚糖溶液中,壳聚糖的数均分子量为800 0,脱乙酰度为80%;加入含有2%(w/v)Span80乳化剂的液体石蜡,水油相体积比2∶15, 乳化3分钟;加入30%(w/v)的第二乳化剂Tween80,再乳化3分钟;另取1.5mol·L-1的KO H溶液加入含有2%(w/v)乳化剂Span80的液体石蜡中,水油相体积比2∶15,乳化3分钟 得乳液2;将乳液2加入至乳液1中,搅拌3分钟;加入异丙醇,经磁力搅拌6分钟后,离 心分离;离心所得沉淀先经正己烷洗3次,待正己烷挥干后再用去离子水洗至中性;经真空 干燥,样品经激光粒度仪测得粒径为708nm。